PGT و NGS چیست؟ آزمایش ژنتیکی و انتخاب جنین در لقاح آزمایشگاهی (IVF)

امروزه پیشرفت‌های سریع در فناوری‌های کمک‌باروری (فناوری‌های تولیدمثل) نه تنها شانس موفقیت زوج‌هایی را که به دنبال فرزنددار شدن هستند افزایش می‌دهد، بلکه فرآیند بارداری را نیز بسیار ایمن‌تر می‌کند. یکی از مهم‌ترین گام‌هایی که مستقیماً بر موفقیت در درمان لقاح آزمایشگاهی (IVF) تأثیر می‌گذارد، انتخاب سالم‌ترین جنین با بیشترین پتانسیل برای انتقال به رحم مادر آینده است. به طور خلاصه، انتخاب جنین یکی از حیاتی‌ترین مراحل درمان IVF است. در حالی که رشد و ویژگی‌های مورفولوژیکی جنین، همانطور که تحت میکروسکوپ مشاهده می‌شود، مهم هستند، اما امکان کسب اطلاعات قطعی در مورد ساختار کروموزومی آن تنها بر اساس ظاهر خارجی‌اش وجود ندارد. به لطف پیشرفت‌های فناوری ژنتیک، اکنون در موارد مناسب، می‌توان با تجزیه و تحلیل یک نمونه سلولی کوچک گرفته شده از جنین، اطلاعاتی در مورد تعداد کروموزوم‌ها و برخی ویژگی‌های ژنتیکی به دست آورد. یکی از روش‌های مورد استفاده برای این منظور، آزمایش ژنتیکی پیش از لانه گزینی (PGT) است، در حالی که توالی‌یابی نسل جدید (NGS) یکی از فناوری‌های پیشرفته‌ای است که در تحلیل ژنتیکی به کار می‌رود.

PGT چیست؟

PGT مخفف «آزمایش ژنتیکی پیش از لقاح» (Pre-implantation Genetic Testing) است. PGT فرآیند نمونه‌برداری سلولی از جنین‌هایی است که لقاح یافته‌اند و در آزمایشگاه لقاح آزمایشگاهی (IVF) در حال رشد هستند، به منظور انجام تحلیل ژنتیکی، پیش از انتقال آن‌ها به رحم. انواع مختلفی از PGT وجود دارد:

PGT-A

این کار برای ارزیابی آنوپلوئیدی، یعنی ناهنجاری‌ها در تعداد کروموزوم‌ها، انجام می‌شود. انسان‌ها به طور معمول ۲۳ جفت کروموزوم دارند. کمبود یا اضافی بودن کروموزوم‌ها در یک جنین می‌تواند منجر به ناتوانی در باروری، سقط جنین یا برخی اختلالات کروموزومی شود.

PGT-M

این آزمایش برای شناسایی اختلالات تک‌ژنی طراحی شده است. برای مثال، اگر یک بیماری ارثی شناخته‌شده یا یک جهش ژنتیکی خاص در خانواده وجود داشته باشد، می‌توان جنین‌ها را برای این بیماری غربالگری کرد. برای مثال: اگر سابقه خانوادگی فیبروز سیستیک، تالاسمی، هموفیلی A (کمبود فاکتور VIII) وجود داشته باشد، هموفیلی B (کمبود فاکتور IX) یا آتروفی عضلانی نخاعی (SMA)، این روش می‌تواند برای جلوگیری از انتقال این شرایط به جنین انجام شود.

PGT-SR

این روش برای زوج‌هایی استفاده می‌شود که تغییرات ساختاری در کروموزوم‌هایشان دارند. از آن می‌توان برای ارزیابی جنین‌ها، به‌ویژه در مواردی که جابجایی‌های کروموزومی مانند ترانسلوکاسیون‌های متعادل یا وارونگی‌ها وجود دارد، استفاده کرد. به همین دلیل، صرفاً بیان «انجام PGT» به خودی خود توصیف کافی نیست. آزمایش PGT مشخصی که باید انجام شود بر اساس ویژگی‌های ژنتیکی و بالینی زوجین تعیین می‌شود. ESHRE، PGT-A، PGT-M و PGT-SR را به عنوان گروه‌های آزمایشی مجزا برای اهداف بالینی مختلف تعریف می‌کند.

NGS چیست؟

NGS مخفف Next Generation Sequencing (سecuencing نسل جدید) است. NGS یک فناوری پیشرفته تحلیل ژنتیکی است که امکان تحلیل همزمان تعداد زیادی از نواحی DNA را با توان عملیاتی بالا فراهم می‌کند. هنگامی که NGS در چارچوب PGT-A استفاده می‌شود، وضعیت عددی کروموزوم‌ها در سلول‌های برداشته‌شده از جنین عمدتاً ارزیابی می‌گردد. یک تمایز مهم در اینجا وجود دارد: NGS یک نوع PGT نیست. NGS یکی از فناوری‌های تحلیل ژنتیکی است که می‌تواند در طول PGT استفاده شود. به عبارت دیگر:

• PGT = آنچه ما بررسی می‌کنیم
• NGS = یکی از فناوری‌هایی که برای بررسی این موضوع استفاده می‌کنیم

.

PGT-A و NGS چگونه انجام می‌شوند؟

فرآیند PGT-A معمولاً شامل مراحل زیر است:

1. درمان IVF انجام می‌شود. تخمک‌ها برداشت شده و در آزمایشگاه با اسپرم بارور می‌شوند.
2. جنین‌ها تا مرحله بلاستوسیست کشت داده می‌شوند. آنها معمولاً تا زمان بیوپسی تحت نظارت قرار می‌گیرند که این کار معمولاً در روز پنجم یا ششم رشد جنین انجام می‌شود.
3. از جنین نمونه‌برداری می‌شود. یک نمونه کوچک از لایه سلولی بیرونی بلاسکوئیست برداشته می‌شود – یعنی از سلول‌های تروفکتودرم، که در آینده به تشکیل جفت کمک خواهند کرد.
4. جنین منجمد می‌شود. پس از بیوپسی، جنین معمولاً شیشه‌ای‌سازی (ویتریفیکیشن) و به صورت جداگانه نگهداری می‌شود.
5. یک تحلیل ژنتیکی از نمونه سلولی انجام می‌شود. در آزمایشگاه، DNA با استفاده از فناوری مناسب تکثیر و تحلیل می‌شود.
6. نتایج ارزیابی می‌شوند. برنامه‌ریزی انتقال می‌تواند بر اساس نتایج کروموزومی جنین‌ها انجام شود.
7. جنین‌های سالم به داخل رحم منتقل می‌شوند. درمان‌ها روی زن انجام می‌شود و در آزمایشگاه برای انتقال جنین‌های منجمد به داخل رحم آمادگی‌هایی فراهم می‌شود.

پروتکل‌های کاری آزمایشگاه‌های PGT ممکن است بسته به روش مورد استفاده متفاوت باشد. ESHRE بر اهمیت استانداردسازی و کنترل کیفیت در فرآیندهای بیوپسی جنین و تحلیل ژنتیکی تأکید می‌کند.

آیا PGT-A شانس بارداری را افزایش می‌دهد؟

این یکی از متداول‌ترین سؤالات در مورد PGT-A است. هدف اصلی PGT-A این نیست که جنین‌ها را «قوی‌تر» کند. بلکه هدف اصلی آن کمک به انتخاب جنین از طریق ارائه اطلاعات در مورد ساختار کروموزومی جنین پیش از انتقال است. انتقال جنینی که از نظر کروموزومی طبیعی به نظر می‌رسد – یعنی جنینی که به عنوان یوپلویید ارزیابی شده است – ممکن است برنامه‌ریزی درمان را برای برخی از بیماران ساده‌تر کند. با این حال، گزارش شدن euploid بودن یک جنین پس از PGT-A تضمین نمی‌کند که منجر به بارداری یا تولد زنده شود. این به این دلیل است که لانه گزینی بستگی به

• ویژگی‌های ژنتیکی جنین،
• توسعه جنین،
• آندومتر،
• آناتومی رحم،
• محیط هورمونی،
• تعامل جنین-آندومتر

و بسیاری عوامل دیگر. طبق بررسی PGT-A سال ۲۰۲۴ انجمن پزشکی باروری آمریکا (ASRM)، اثبات نشده است که PGT-A، هنگامی که به عنوان یک آزمایش روتین در تمام بیماران IVF استفاده شود، نرخ تولد زنده را افزایش می‌دهد. به‌ویژه، برخی کارآزمایی‌های تصادفی‌شده چندمرکزی که بر روی بیمارانی با پیش‌آگهی خوب انجام شده است، برتری روشنی برای PGT-A نسبت به لقاح آزمایشگاهی (IVF) مرسوم از نظر نتایج بارداری تجمعی نشان نداده‌اند. بنابراین، به جای به کار بردن خودکار PGT-A برای همه بیماران، رویکرد مناسب‌تر، ارزیابی شخصی‌سازی‌شده است.

برای چه افرادی ممکن است PGT-A در نظر گرفته شود؟

PGT-A ممکن است به‌ویژه برای برخی بیماران مرتبط باشد. برای مثال:

• سن بالای مادر،
• سقط مکرر حاملگی،
• شکست مکرر کاشت جنین،
• سابقه جنین‌های دارای ناهنجاری کروموزومی،
• سابقه بارداری‌ها یا فرزندانی با ناهنجاری‌های ژنتیکی یا عددی کروموزومی،
• برخی شرایط دیگر که در آن تعداد زیادی بلاسٹوسیست وجود دارد و انتخاب جنین اهمیت دارد،
• ناباروری شدید مردانه / عامل: مواردی که در آنها به دلیل تعداد کم اسپرم یا آسیب DNA، خطر کروموزومی مشکوک وجود دارد،

ممکن است برای PGT-A ارزیابی شوند. با این حال، این بدان معنا نیست که PGT-A لزوماً باید در هر یک از این موارد انجام شود. هنگام تصمیم‌گیری، سن بیمار، ذخیره‌ی تخمدان، تعداد مورد انتظار جنین‌ها، نتایج قبلی IVF و ویژگی‌های ژنتیکی زوجین باید همگی با هم ارزیابی شوند.

«جنین یوپلویید» در زمینه PGT به چه معناست؟

جنین یوپلویید جنینی است که در بررسی‌های انجام‌شده، تعداد کروموزوم‌های مورد آزمایش در حد انتظار ارزیابی شده باشد. از سوی دیگر، جنین آنوپلویید جنینی است که در آن تعداد یک یا چند کروموزوم با تعداد طبیعی متفاوت است. با این حال، مهم است که توجه داشته باشیم نتیجه PGT-A گزارشی از «جنینی با سلامت ژنتیکی کامل» نیست. PGT-A در درجه اول آزمایشی است که وضعیت عددی کروموزوم‌ها را ارزیابی می‌کند. این آزمایش همه انواع اختلالات ژنتیکی یا همه مشکلات سلامتی را که جنین ممکن است در آینده با آن‌ها مواجه شود، تشخیص نمی‌دهد.

جنین موزاییکی چیست؟

در طول PGT-A، گاهی اوقات جنین‌ها به عنوان «موزاییکی» گزارش می‌شوند. این نتیجه نشان می‌دهد که نمونه بیوپسی حاوی ترکیبی از سلول‌ها با ساختارهای کروموزومی هم طبیعی و هم غیرطبیعی است. تفسیر نتایج موزاییکی بسیار پیچیده است و روش آزمایشگاهی مورد استفاده، نمونه بیوپسی و معیارهای گزارش‌دهی همگی عوامل مهمی هستند. به همین دلیل، تصمیم‌گیری در مورد جنین‌های موزاییکی نباید صرفاً بر اساس یک مورد در گزارش باشد؛ بلکه باید پس از ارزیابی مشترک توسط متخصصان بخش ژنتیک پزشکی و یک تیم باتجربه IVF اتخاذ شود. ESHRE تأکید می‌کند که در موارد موزاییکی بودن کروموزومی، نمونه‌برداری جنین، روش آزمایش و تفسیر نتایج باید با هم ارزیابی شوند.

آیا PGT تضمین می‌کند که نوزاد از نظر ژنتیکی کاملاً سالم خواهد بود؟

خیر. این یکی از مهم‌ترین نکاتی است که باید در مورد PGT به آن توجه داشت. PGT آزمایشی است که برای ارزیابی ویژگی‌های خاص ژنتیکی یا کروموزومی استفاده می‌شود. این آزمایش تغییرات ژنتیکی خارج از محدوده آزمایش یا تمام مشکلات بالقوه‌ای را که ممکن است در طول بارداری ایجاد شود، تشخیص نمی‌دهد. بنابراین، حتی در بارداری‌ای که PGT در آن انجام شده است، پایش استاندارد قبل از زایمان در طول بارداری و در صورت لزوم، روش‌های تشخیص/پرتوگیری قبل از زایمان ضروری باقی می‌مانند.

چرا PGT و NGS مهم هستند؟

پیشرفت‌ها در فناوری ژنتیکی امکانات جدیدی را برای انتخاب جنین در درمان لقاح آزمایشگاهی (IVF) فراهم کرده‌اند. با این حال، پیشرفت فناوری لزوماً به این معنا نیست که هر بیمار از این آزمایش‌ها بهره‌مند خواهد شد. مهم است که آزمایش مناسب را در زمان مناسب برای بیمار مناسب به کار ببریم. به همین دلیل، تصمیم به استفاده از PGT-A و NGS نباید صرفاً بر اساس این واقعیت که آن‌ها «فناوری پیشرفته‌تر» هستند گرفته شود، بلکه باید در کنار وضعیت بالینی بیمار ارزیابی شود.

رویکرد ما در مرکز باروری و لقاح آزمایشگاهی UMAY

در مرکز باروری و لقاح آزمایشگاهی UMAY، ما آزمایش ژنتیکی را نه صرفاً به عنوان یک گزینه فناورانه، بلکه به عنوان بخشی جدایی‌ناپذیر از یک برنامه درمانی شخصی‌سازی‌شده می‌بینیم. ما با ارزیابی مشترک سن بیمار، ذخیره‌ی تخمدان، روند رشد جنین، سابقه‌ی بارداری‌ها و درمان‌های IVF قبلی، شرایط ژنتیکی شناخته‌شده در خانواده و تعداد فعلی جنین‌ها، تعیین می‌کنیم که آیا PGT ضروری است یا خیر. هدف ما انجام حداکثر تعداد آزمایش‌ها روی هر بیمار نیست؛ بلکه انجام آزمایش مناسب روی بیمار مناسب در زمان مناسب است. زیرا فناوری در درمان IVF ارزشمند است. با این حال، ارزش واقعی فناوری تنها زمانی آشکار می‌شود که همراه با تصمیم‌گیری بالینی صحیح به کار گرفته شود. مرکز رویان‌آفرینی اوما رویکرد علمی. ارزیابی شخصی‌شده جنین. فرآیندی درمانی که اعتمادبه‌نفس می‌آفریند.